宋杰
摘? ? 要:我國(guó)的竹葉蘭花很少應(yīng)用在觀賞領(lǐng)域,多用于解毒藥的制作,并且受過(guò)度開(kāi)采影響,野生竹葉蘭花的數(shù)量越來(lái)越少,已經(jīng)被列為國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物。深入研究竹葉蘭花,分析其開(kāi)花習(xí)性和發(fā)育特性,能夠?yàn)槠湓趫@林觀賞等方面的應(yīng)用奠定基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。因此,對(duì)竹葉蘭花的器官發(fā)育特征和生理特性進(jìn)行分析研究,能夠更好地掌握其生長(zhǎng)發(fā)育狀況和生長(zhǎng)習(xí)性,有利于竹葉蘭花的栽培管理,同時(shí)對(duì)于新花卉作物的開(kāi)發(fā)具有一定幫助。文章在收集資料、查找文獻(xiàn)以及觀看他人試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上展開(kāi)分析,分析了竹葉蘭花器官發(fā)育特征以及生理特性,以供參考。
關(guān)鍵詞:竹葉蘭花;器官發(fā)育;發(fā)育特征;生理特性
文章編號(hào):1005-2690(2022)03-0058-03? ? ? ?中國(guó)圖書(shū)分類(lèi)號(hào):S682.31? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B
竹葉蘭花是蘭科竹葉蘭屬地生蘭,因形似竹葉而得名,多生長(zhǎng)在東南亞地區(qū)。其作藥材具有清熱解毒、除濕利尿等功效,又因其形態(tài)優(yōu)美,所以不僅有較好的藥用價(jià)值,還有較強(qiáng)的觀賞性和商業(yè)價(jià)值。竹葉蘭花的花型較大而且花色偏于淡雅,這一點(diǎn)與卡特蘭有相同之處。
1 竹葉蘭花器官的發(fā)育特征
通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)以及相關(guān)文獻(xiàn)可以了解到,竹葉蘭花主要有以下幾個(gè)方面的特性。
1.1 營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)特性
作為蘭科多年生早本植物,竹葉蘭花最高可達(dá)到80 cm,通過(guò)了解相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,竹葉蘭花每7 d的平均生長(zhǎng)速率可以達(dá)到1.25 cm。在前期生長(zhǎng)過(guò)程中葉片生長(zhǎng)較快,而在后期生長(zhǎng)過(guò)程中因?yàn)槌霈F(xiàn)基部葉片凋落的情況,所以葉片數(shù)總體上沒(méi)有較大的變化[1]。
從表1可以得知,竹葉蘭花整體生長(zhǎng)速率較快,較生長(zhǎng)后期而言,生長(zhǎng)前期無(wú)論是株高還是葉片的生長(zhǎng)速度都較為明顯。原因是隨著竹葉蘭花體積不斷變大,株與株之間的間距越來(lái)越小,所以基部受到的陽(yáng)光不如前期。在生長(zhǎng)條件適宜的前提下,竹葉蘭花長(zhǎng)至27~34 cm時(shí)變得緩慢或者停止生長(zhǎng),進(jìn)入生殖生長(zhǎng)階段。
1.2 生殖生長(zhǎng)特性
外部形態(tài)特征方面,通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,竹葉蘭花雖然長(zhǎng)年開(kāi)花,但是每年9月至第2年1月花期最旺盛。表2為旺盛花期的形態(tài)指標(biāo)測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)顯示,2018年9月出現(xiàn)植株花芽分化的情況,其株高為34 cm,到第2年1月花期結(jié)束,此時(shí)竹葉蘭花株高為36.21 cm,每月平均增長(zhǎng)0.54 cm。當(dāng)竹葉蘭花莖基部開(kāi)始脫落老葉時(shí),其葉片數(shù)量逐漸下降,9月下降速率為17.05片/株,第2年1月下降速率為12.75片/株。通過(guò)觀察其整體結(jié)構(gòu)可以發(fā)現(xiàn),竹葉蘭花呈現(xiàn)出總狀花序的特點(diǎn),平均著花6.12朵/株,每朵花的平均壽命為32.29 d,呈現(xiàn)出次第開(kāi)放的特點(diǎn)。竹葉蘭花有長(zhǎng)達(dá)188.18 d的觀賞期,其橫徑約為39.12 mm,縱徑約為34.50 mm,平均每朵花有4.41 d的盛花期[2]。
花器官發(fā)育方面,在解剖形態(tài)學(xué)的基礎(chǔ)上可以得知,竹葉蘭花主要是由3個(gè)萼片、1個(gè)唇瓣、1個(gè)合蕊柱、2個(gè)側(cè)花瓣構(gòu)成。按照通?;ǖ钠鞴侔l(fā)育特征可以將竹葉蘭花的實(shí)際開(kāi)花過(guò)程分為5個(gè)環(huán)節(jié)。
一是花芽分化期?;ㄑ渴窃谥袢~蘭花頂部的分生組織完成向花序分生組織轉(zhuǎn)變時(shí),其生長(zhǎng)錐出現(xiàn)較大的變化之后形成的?;ㄑ渴且环N較為明顯的凸起,當(dāng)花芽的半徑大約在1 mm時(shí),將其苞片剝除就可以看到正在分化的花序。在小花的發(fā)育初期,其苞片和花原基呈現(xiàn)互相黏合的狀態(tài);在小花發(fā)育中期,其生長(zhǎng)錐會(huì)形成圓球狀的凸起;在小花發(fā)育基本完成后,其每個(gè)器官的初步分化也隨之完成。
二是萼片生長(zhǎng)期。在小花持續(xù)分化7 d后,萼片伸長(zhǎng)速度明顯加快,整個(gè)葉片呈現(xiàn)出勺狀的形態(tài),且肉質(zhì)較為肥厚。萼片的表皮上端呈現(xiàn)出褐色,這種褐色大約占花芽面積的1/2,3片萼片中,左右萼片相似,都較為狹長(zhǎng),但中萼片在面積上要大于左右萼片。在這個(gè)階段,花瓣的瓣紋路非常清晰,顏色為淺綠色。
三是合蕊柱發(fā)育期。合蕊柱在花蕾持續(xù)生長(zhǎng)14 d后開(kāi)始加快伸長(zhǎng)速度,蕊喙呈現(xiàn)出明顯的分化發(fā)育特征,整個(gè)花蕾較為透明。花藥在這個(gè)階段開(kāi)始收縮,這個(gè)時(shí)期的3片萼片都開(kāi)始變長(zhǎng)變窄,肉質(zhì)也由原來(lái)的肥厚開(kāi)始變薄,唇瓣仍為淺綠色。
四是花瓣著色期。在合蕊柱發(fā)育持續(xù)7 d后,唇瓣褶片開(kāi)始顯示粉色或者紫色,其中一小部分竹葉蘭上部呈現(xiàn)出黃色,下部顯示白色,唇瓣的表面顯示有粉色或者紫色的瓣紋。唇瓣內(nèi)部帶有紅褐色條紋,左側(cè)唇瓣和右側(cè)唇瓣顯示白色,而瓣紋依舊是淺綠色。在花瓣著色期,所有萼片表面的褐色開(kāi)始變淺,進(jìn)一步帶動(dòng)花蕾2/3的顏色變淺,花瓣內(nèi)側(cè)開(kāi)始顯示為白色,出現(xiàn)瓣化的現(xiàn)象。
五是花朵綻放期。花蕾持續(xù)著色3~4 d后,花朵呈現(xiàn)出完全展開(kāi)的狀態(tài)。竹葉蘭花的唇瓣和所有萼片呈現(xiàn)出外翻的狀態(tài),萼片開(kāi)始瓣化。與整個(gè)花瓣面積相比,瓣化面積較小,此時(shí)竹葉蘭花合蕊柱開(kāi)裂,顏色變得鮮亮,有著較大的花型,顯得十分美麗。在小花器官得到完全發(fā)育后,開(kāi)始為期4~6 d的開(kāi)放,開(kāi)放完成后逐漸萎縮脫落[3]。
1.3 可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白含量
與快速生長(zhǎng)期的竹葉蘭花相比,幼苗時(shí)期竹葉蘭花的可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白含量沒(méi)有較大的變化,進(jìn)入花芽分化期后,這3者含量開(kāi)始快速增長(zhǎng)并有較大的差異性。其中,可溶性糖含量與幼苗期的竹葉蘭花相比上漲了38.26%,與處于快速生長(zhǎng)期的竹葉蘭花相比上漲了36.34%。淀粉含量與可溶性糖含量的上漲趨勢(shì)相近,較之幼苗期上漲了38.75%,與快速生長(zhǎng)期相比上漲了36.62%。
與可溶性糖、淀粉含量上漲趨勢(shì)不同的是,可溶性蛋白含量漲幅最大,與幼苗期相比上漲了55.96%,與快速生長(zhǎng)期相比上漲了48.47%。從上述分析來(lái)看,竹葉蘭花中可溶性糖含量最多,其次是可溶性蛋白,再次是淀粉。這3者的含量是竹葉蘭花生長(zhǎng)發(fā)育的主要基礎(chǔ)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),特別是可溶性糖,對(duì)于竹葉蘭花的花芽分化有著重要幫助。
1.4 SOD、CAT、POD活性
從對(duì)其生長(zhǎng)期的觀察試驗(yàn)來(lái)看,SOD、CAT、POD活性呈現(xiàn)出平穩(wěn)上升的特點(diǎn)。其中,竹葉蘭花在花芽分化期時(shí)抗氧化酶活性有著非常明顯的上升趨勢(shì),而在前兩個(gè)生長(zhǎng)時(shí)期活性上升較為緩慢,SOD活性與幼苗時(shí)期的竹葉蘭花相比,上升了25.69%,與快速生長(zhǎng)期相比上升了15.8%,而在POD活性方面則比幼苗期上升了31.48%,與快速生長(zhǎng)期相比上升了13.12%。與SOD、POD活性上升趨勢(shì)不同,處于快速生長(zhǎng)期時(shí)CAT活性較幼苗期稍有下降,但是進(jìn)入花芽分化期后快速上升,與前一個(gè)階段相比上升31.48%。
由此分析可以判斷,在一定條件下,SOD、POD、CAT活性對(duì)于竹葉蘭花適應(yīng)能力的提升有一定幫助,能夠使其在面對(duì)外界環(huán)境時(shí)有一定的適應(yīng)能力,從而促進(jìn)植株發(fā)育,并且還能調(diào)節(jié)酶的活性,進(jìn)一步促進(jìn)竹葉蘭花轉(zhuǎn)變?yōu)樯成L(zhǎng)[4]。
2 竹葉蘭花器官的生理特性與培育
2.1 竹葉蘭花器官的生理特性
開(kāi)花作為竹葉蘭花生長(zhǎng)周期中最為重要的一個(gè)環(huán)節(jié),代表了其主要價(jià)值。全面了解竹葉蘭花的發(fā)育形態(tài)有利于調(diào)控其開(kāi)花過(guò)程。在整個(gè)被子植物中,蘭花的進(jìn)化水平最高,有著非常獨(dú)特的結(jié)構(gòu),主要有萼片、花瓣以及合蕊柱等。
通過(guò)對(duì)一些文獻(xiàn)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,在竹葉蘭花形態(tài)指標(biāo)觀察的基礎(chǔ)上可以知道,其是總狀花序,單花在生長(zhǎng)過(guò)程中的順序?yàn)閺纳现料?,呈現(xiàn)出次第開(kāi)放的特點(diǎn)。通過(guò)對(duì)竹葉蘭花器官發(fā)育特征的分析可以發(fā)現(xiàn),其發(fā)育主要有花芽分化期、萼片生長(zhǎng)期、合蕊柱發(fā)育期、花瓣著色期以及綻放期5個(gè)階段,這和很多的蘭科植物有著較大的一致性。
蘭科植物在開(kāi)花習(xí)性上有著非常明顯的差異性,花期也呈現(xiàn)出不穩(wěn)定的特點(diǎn)。例如,墨蘭多生長(zhǎng)在陰涼的地方,其幼苗期長(zhǎng)達(dá)3年,在溫度合適的環(huán)境下,3月是墨蘭的正?;ㄆ?。蝴蝶蘭在強(qiáng)光照射時(shí),發(fā)育非常緩慢甚至?xí)V股L(zhǎng),栽培時(shí),應(yīng)遮陽(yáng)或者直接采用溫室栽培的方式。在環(huán)境適宜的情況下,蝴蝶蘭在3—5月開(kāi)花。通過(guò)此次分析可知,在亞熱帶環(huán)境下種植竹葉蘭花,其營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)速度較快,每一個(gè)季節(jié)都可以開(kāi)花,其中9月至第2年1月為盛花期[5]。
植物想要得到健康的生長(zhǎng)環(huán)境,就必須靠糖和可溶性蛋白為植物生長(zhǎng)提供足夠的能量,糖和可溶性蛋白對(duì)于植物的花芽分化也有重要益處。其中,糖主要有淀粉以及可溶性糖,一般來(lái)說(shuō),淀粉是植物生長(zhǎng)的儲(chǔ)備能量,在植物處于花芽分化期時(shí),淀粉可以水解,從而變成可溶性糖促進(jìn)花芽生長(zhǎng)。可溶性糖能夠作為直接的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被花芽采用,植物中的細(xì)胞液濃度越大,可溶性糖的含量就越大,在細(xì)胞液濃度不斷升高的基礎(chǔ)上,花芽分化的進(jìn)度會(huì)提前。
在此次研究中得知,竹葉蘭花在花芽分化期的淀粉含量與可溶性糖的含量最高,同時(shí)淀粉含量一直低于可溶性糖的含量。這表示在竹葉蘭花處于花芽分化期時(shí),在光合作用下,葉片能產(chǎn)生較多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)會(huì)進(jìn)行轉(zhuǎn)移,從而為花芽分化提供基礎(chǔ)物質(zhì)。此外,在花芽分化時(shí),可溶性蛋白是主要生理指標(biāo)。從對(duì)草莓、蝴蝶蘭的研究文獻(xiàn)中可知,在花芽分化前期階段,可溶性蛋白含量一直呈現(xiàn)上升趨勢(shì),這就表示這個(gè)時(shí)期蛋白酶活性較強(qiáng)。此次研究結(jié)果接近于此,在花芽分化前期,竹葉蘭花中的可溶性蛋白含量一直處于上升趨勢(shì);在花芽分化期開(kāi)始時(shí),可溶性蛋白含量達(dá)到最高。所以可以推斷在竹葉蘭花處于花芽分化階段時(shí),其中的蛋白酶開(kāi)始水解,從而使花芽分化具有足夠的可溶性蛋白。
在花芽分化的過(guò)程中,保護(hù)酶必不可少,其中抗氧化酶最為重要。在植物面臨復(fù)雜的環(huán)境時(shí),其中的活性氧不斷積累,從而傷害到植物的細(xì)胞膜系統(tǒng),SOD、POD、CAT活性提高,為植物生長(zhǎng)發(fā)育提供保障。有研究表明,在花芽分化階段的馬鈴薯、蘋(píng)果以及雜交蘭花等含有的SOD、POD以及CAT活性會(huì)不斷升高,此次研究結(jié)果與其相同,都是在花芽分化期活性達(dá)到最高。這就表明,在花芽分化階段,竹葉蘭花細(xì)胞不斷分裂與分化,進(jìn)一步促進(jìn)其新陳代謝,使其活性氧失衡,從而對(duì)SOD、POD、CAT活性形成刺激,使其不斷升高并完成對(duì)自由基的清除,對(duì)分化形成保障。
2.2 竹葉蘭花的培育
此次研究目的是有效提升竹葉蘭花經(jīng)濟(jì)價(jià)值。從相關(guān)文獻(xiàn)及試驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得了竹葉蘭花器官發(fā)育特征及生理特性之后,可以從以下方面對(duì)竹葉蘭花進(jìn)行培育。
一是試管育苗。在竹葉蘭花處于剛出瓶階段時(shí),葉片較為嬌嫩,容易發(fā)生脫水的情況,所以應(yīng)當(dāng)將空氣濕度控制在65%~85%。在其脫瓶的前14 d,可通過(guò)噴霧器向竹葉蘭花的葉面灑水,間隔1~2 h噴灑1次。當(dāng)竹葉蘭花葉片呈現(xiàn)硬挺狀態(tài)時(shí)不需再噴水,對(duì)于處于剛定植階段的竹葉蘭花,需要控制水分,要向基質(zhì)澆半水,等到生長(zhǎng)長(zhǎng)度適中時(shí)正常澆水。
二是合理施肥。施肥不應(yīng)過(guò)早也不應(yīng)過(guò)晚,應(yīng)當(dāng)在定植之后開(kāi)始施肥。在肥料選擇上,選用磷酸二氫鉀葉面肥2 000倍液,促進(jìn)其新根生長(zhǎng),施肥2次后,選用國(guó)光氨基酸鉀1 000倍液,施肥周期為7~10 d,在新根發(fā)芽之后,改用根施挪威復(fù)合肥1 000倍液。
三是改善實(shí)際種植的環(huán)境。因竹葉蘭花多為叢植和條帶種植且需滿足觀賞需求,所以需要將其種植在通風(fēng)良好以及濕度適宜的環(huán)境中,如公園、水域附近。種植土壤必須疏松,深度為15~30 cm,且土壤中應(yīng)含大量有機(jī)質(zhì)。
四是注重養(yǎng)護(hù)管理。要保證竹葉蘭花生長(zhǎng)的水分和濕度,在濕度不足的情況下進(jìn)行噴霧。在低溫情況下要提高其抗寒性,一般在花萌芽期開(kāi)始第1次施肥,在開(kāi)花前進(jìn)行第2次施肥。
五是防治病蟲(chóng)害。竹葉蘭花生長(zhǎng)過(guò)程中面臨的主要病蟲(chóng)害是薊馬、蚜蟲(chóng)等,對(duì)這些病蟲(chóng)害的主要防治措施是保證竹葉蘭花生長(zhǎng)環(huán)境的通風(fēng)性,且需要保證基質(zhì)不會(huì)出現(xiàn)積水。
3 結(jié)束語(yǔ)
文章通過(guò)查找相關(guān)文獻(xiàn)及試驗(yàn)數(shù)據(jù),完成了對(duì)竹葉蘭花器官發(fā)育特征及生理特性的相關(guān)討論??梢钥闯?,竹葉蘭花有著較強(qiáng)的適應(yīng)性和觀賞性,適宜作為藥材,也可作為園林觀賞作物。
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